马国庆,陈 瑶
(山东省调水工程技术研究中心有限公司,山东 济南 250014)
南水北调工程在建设过程中的渠道开挖、筑堤、弃土堆置等活动,将占压破坏渠道非过水断面的植被、扰动其表层土壤结构、改变其现状地形,在重力作用和降雨情况下,如果岸坡没有天然植物作为保护,极易引发水土流失,而且也会使岸边的垃圾、污水轻易入渠,造成污染,对水质和水环境产生不利的影响。因此,渠道内坡的防护不仅要考虑结构稳定性,还应考虑渠道沿线的生态健康性,对沿线渠道非过水断面内坡进行生态修复亦是南水北调工程建设的重要内容。
南水北调工程沿线新建、改扩建的输水渠道长,并且途径地区的地形地质条件有较大差异,在工程施工期和运行初期对渠道沿线生态环境影响很大,同时,沿线环境也会影响调水效率和调水质量。因此渠道沿线内坡的生态修复应遵循自然发展规律,在满足渠道岸坡稳定和渠道输水要求的前提下,采用一定的修复措施,使渠道沿线受到破坏的生态系统逐步恢复,以达到南水北调工程输水水质要求。
渠道内坡生态系统的修复首先必须考虑渠道安全,这是保障其正常输水功能和生态系统健康的基本前提。渠道内坡的安全主要包括渠道内坡的物理结构稳定,输水水质和水量安全等。
渠道内坡生态系统的修复应遵照渠道受损前的生态状况,利用生物多样性原理,因地制宜,从不同方面、不同层次改善渠道内坡沿线环境,充分利用和发挥渠道生态系统的自我调节能力,尊重生态修复客观规律,构建渠道生态走廊。
在项目实施中,渠道内坡的生态修复应考虑景观美学要求,统筹考虑南水北调渠道沿岸的生态系统结构稳定性、景观协调性和生态健康性,将渠道建设与周围环境有机地融为一体,通过在渠道沿线修建一些景观设施,营造出人水和谐的生态空间。
自然生态型修复是选择当地根系发达、固土效果好的植物种植在渠道非过水断面内坡及戗台部位,增强渠道坡面的抗冲刷能力。坡面的草本植物可以截留雨水,过滤地表径流,抵抗流水冲刷,起到防止水土流失的作用。这种模式适用于岸坡稳定,坡度较缓,侵蚀不严重的输水渠道。
对于丘陵地区岩质边坡,或开挖后易造成地表侵蚀的土质边坡,为了满足坡面稳定及水土流失防治要求,可通过植物与石块、木材、水泥和浆砌石框架等相互搭配,将工程护坡和植物护坡结合起来,以防治坡面土壤的侵蚀和冲涮,达到控制水土流失和实现生态修复的目的。
利用工程沿线地形的起伏和断面形式的多样性,并充分考虑渠道所处的地理环境、风土人情,构建具有系统性、层次性和多样性的沿线环境景观。在渠道边坡较陡的渠段,可采用三维植被网、土工网、土工格室等形式,结合当气候和地理环境,选择适宜的草本植物或藤本植物,利用其茎叶自然覆盖坡面,起到减少侵蚀和柔化坡度的效果;当渠道边坡较为平缓的渠段,可以根据实际情况,采用不同植物的搭配,营造丰富多样的景观效果,美化输水廊道景观;当输水渠道穿过城镇区、居民集中居住区时,可在渠道沿线修建一系列的亲水设施、休憩场所、小花圃等活动区,满足居民休闲娱乐的需要,提高渠道沿线生态系统的休闲娱乐价值。
非过水断面内坡的三种修复模式均需根据渠岸实际情况合理选择植物配置和建植方式。
为保证南水北调工程调水水质,实现南水北调输水干线清水廊道的目标,除了加强渠道沿线生态环境修复外,还必须严格控制点源污染,全面防治面源污染,注重基础技术资料的收集,进一步加强调水水质的监督管理和工程的管理养护,逐步提高南水北调工程沿线生态系统的自净能力,从而达到改善渠道沿线水土环境,提高输水质量和效率。